关键词： 客货共线铁路   道岔   理论分析   有限元分析   模锻翼轨   可动心轨辙叉  

摘要： 200 km/h及以下可动心轨道岔的翼轨采用模锻方式,随着应用时间的延长,线路出现多起模锻翼轨断裂事件。为了探讨模锻翼轨断裂原因,本文通过金相组织检验和有限元理论计算,从结构设计、制造工艺、运营维护、气候等方面进行了分析。初步判断,产生断裂的主要原因是翼轨锻造加热工艺落后、长期承受复杂荷载及运营状态不良;次要原因是结构设计缺陷、轨底角倒钝不合理和气温大幅度变化。为消除线路在用模锻翼轨的断裂隐患,提出了改造替换方案及日常养护维修措施。

关键词： 施工装备   有限元   非线性   稳定系数   初始缺陷  

摘要： 文章以常泰长江大桥索塔钢筋块体自动化施工装备为背景,采用有限元软件ANSYS建立以梁单元为主的空间杆系有限元模型,开展线弹性稳定分析以及考虑初始缺陷影响下的几何和材料双重非线性稳定性分析。结果表明:线弹性稳定分析下最小稳定安全系数为105.13,结构失稳形式均为整体失稳;线弹性稳定分析和几何非线性稳定分析均会高估结构的稳定承载能力,材料非线性是影响结构稳定性的最主要因素。考虑双重非线性因素影响后结构的稳定系数为38.30,进一步考虑最大初始缺陷(k=8mm)后,稳定系数降低至32.10,降幅达到16.19%,结构仍具有较高的稳定性。

关键词： 斜拉桥   桥塔   稳定性   二阶效应   有限元分析   公式算法  

摘要： 南昌洪州大桥主桥为跨度(50+120+252+120+50) m的钢-混凝土组合梁双塔自锚式悬索桥,半漂浮体系。主塔为门式桥塔,采用“昌”字造型,承台以上名义塔高为116.291 m。为研究洪州大桥主塔在压弯作用下的二阶效应与极限承载力,采用开源有限元软件OpenSees建立主塔非线性梁柱单元模型,考虑几何和材料非线性,计算主塔在设计荷载作用下的偏心距增大系数与极限承载力,并对不同配筋情况下,主塔的极限承载力进行计算分析,提出了优化配筋方案并运用于工程实施。进一步地,文章对现行规范中,关于偏心距增大系数计算的合理性做探讨,提出1种适用于大型压弯构件的偏心距增大系数计算方法。相比于原规范公式,文章提出的算法与有限元仿真结果的吻合度更高,可用于超高桥塔等大型压弯构件的设计。

关键词： 压力计量   形变系数   有限元分析   活塞压力计   有效面积  

摘要： 基于有限元分析方法,计算了600 kPa气体活塞压力计和500 MPa油介质活塞压力计的形变系数。根据活塞间隙压力分布与间隙形变的耦合关系,采用迭代计算,确定了在某一测量压力下活塞系统的最终压力分布和间隙。在此基础上,计算了在各压力点下的活塞有效面积,并通过最小二乘拟合获得了压力形变系数。基于Python和ANSYS APDL编写了计算程序,研究了参数微调对计算结果的影响,并评估了形变系数计算结果的不确定度。对于600 kPa气体活塞压力计,形变系数的有限元计算结果与简单理论计算结果相差仅0.8%;对于500 MPa油介质活塞压力计,形变系数的有限元计算结果与实验测量值在不确定度范围内一致。

关键词： 压电式传感器   深水测振   结构设计   有限元分析   激光焊接   压塑包封   黑色氯磺化聚乙烯  

摘要： 本文围绕压电式深水测振传感器的结构设计优化及应力分析展开研究。首先,对压电式深水测振传感器进行了简要介绍,并通过建立模型进行结构设计。随后,利用有限元软件对传感器的主要组件及其激光焊接的物理参数进行了深入分析,以确保传感器能够满足深水环境下的耐水压能力。 此外,文中还详细阐述了深水电缆与支撑套管间的压塑包封工艺,并基于黑色氯磺化聚乙烯的材料特性进行了简单计算,验证了其在深水应用场景下的适用性。

关键词： 超规范   油船   总纵强度   有限元  

摘要： 本文以一艘超规范主尺度比的2500 DWT油船为研究对象,首先建立主船体船壳水动力模型,基于SESAM软件按北大西洋波浪谱进行波浪预报并确定设计波;然后基于***建立全船有限元结构模型进行总纵强度计算分析;最后根据计算结果对局部高应力区域进行局部加强,对局部低应力区域进行适当优化。结果表明,基于总纵强度分析的结构优化设计可有效减少结构重量冗余,提高载货量,为超规范主尺度比船的结构设计提供重要指导意义。

关键词： 预制拼装桥墩   抗震性能   有限元分析   盖梁节段连接   盖梁-桥墩连接  

摘要： 目的 研究不同盖梁节段和盖梁-桥墩连接方式对预制拼装双柱墩偏心作用下的抗震性能的影响。方法 采用有限元软件ABAQUS建立7组预制拼装双柱墩,对其进行偏心作用下拟静力模拟研究,改变桥墩的盖梁节段连接和盖梁-桥墩连接方式,对比分析拼装桥墩和现浇桥墩的滞回曲线、骨架曲线、破坏形态、耗能性能和延性,研究不同盖梁节段连接和盖梁-桥墩连接方式的桥墩抗震性能。结果 盖梁节段键齿连接桥墩,采用灌浆套筒和预应力连接的承载能力与现浇桥墩相比均有小幅度提高,提高幅度在10%以内,抗震性能参数几乎一致。结论 盖梁斜键齿连接,盖梁-桥墩灌浆套筒和盖梁-桥墩预应力连接的预制拼装桥墩与现浇桥墩性能基本一致,同样具有良好抗震性能和整体性,满足抗震要求。

关键词： 反压土   单排钢板桩   围堰   有限元   水平位移  

摘要： 为提高临时工程方案的简便性和经济性,以上海市某内河河道工程为例,对单排钢板桩顺河围堰+半幅过流方案进行研究。通过有限元模拟,分析不同因素对单排钢板桩围堰桩顶水平位移的影响规律,提出宽度3m、高度2m为最优的反压土台尺度。经实际工程计算,结合主体结构边界条件预留土台后,单排钢板桩围堰结构稳定和水平位移均满足规范要求。考虑反压土作用可优化设计方案和节约投资,结论可供类似工程参考。

关键词： 钢结构   梁柱节点   抗震性能   有限元分析  

摘要： 分析不同参数对节点抗震性能的影响,为梁柱翼缘连接板削弱型上焊下栓钢结构梁柱节点的设计提供参考。通过改变下翼缘连接板削弱区长度和框架梁截面形状,设计7组算例,利用有限元软件ABAQUS对翼缘连接板削弱型上焊下栓钢梁柱节点进行有限元分析,研究其破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、最大承载力和螺栓孔径变化率。有限元分析结果表明:下翼缘连接板削弱长度过短无法达到塑性铰外移的目的,削弱长度过长则会导致严重的平面外屈曲;梁全截面削弱组的抗震性能优于半截面削弱组与无变化组。翼缘连接板削弱型上焊下栓钢梁柱节点能有效利用翼缘连接板削弱区的塑性变形、拼接区螺栓的滑移、螺栓杆与孔壁的挤压,以及板件的摩擦来实现耗能。

关键词： 装配式   板柱节点   组合板   数值模拟   受力分析  

摘要： 为满足装配式组合板-柱结构节点的承载要求,提出了两种预制钢板夹心混凝土组合板与结构柱节点的连接构造.利用ABAQUS有限元软件建立了组合板-柱连接节点的数值计算模型,分析了预制节点在冲切荷载作用下的承载性能及主要设计参数对其受力和变形性能的影响.结果表明,预制连接节点与同参数条件下的现浇节点相比,能够在保证良好延性的同时显著提升抗冲切承载力,说明连接组件能够对节点抗冲切性能产生积极贡献.此外,在外环板-贯穿螺栓连接中,建议选择方形或十字形外环板且强度等级与组合板一致,均取为Q345,并采用16个贯穿螺栓放射排布.对于外伸组合板-环向法兰连接,建议法兰厚度控制在20 mm左右,以获得最优的性价比.